[发明专利]前转后驱的机器人底盘及运动机器人

权利要求书

1.前转后驱的机器人底盘，其特征在于包括：

驱动系统，所述驱动系统包括前驱转向系统和后驱系统，前驱转向系统和后驱系统通过与车轮连接，实现机器人底盘的运动和转向；

悬架系统，所述前驱转向系统和后驱系统分别与悬架系统连接，承载机器人的负载并减震，使得机器人在通过坑洼颠簸路面时轮胎能够均匀着地；

车架系统，所述车架系统与前驱转向系统、后驱动系统和悬架系统支撑连接，承受底盘自身负载以及外部负载；

车轮系统，所述车轮系统通过悬架系统与所述车架系统连接，用于承载底盘负载以及外部负载，所述车轮系统分别与所述前驱转向系统和后驱系统连接，用于根据前驱转向系统的动作要求实现机器人转向，并用于根据所述后驱系统的控制驱动机器人行驶。

2.根据权利要求1所述的前转后驱的机器人底盘，其特征在于所述车架系统包括车架、防撞传感器、电池包、液压刹车控制系统以及驱动控制系统；

所述车架用于承载机器人负载，并通过悬梁系统、驱动系统支撑在车轮系统上，保证底盘零件的相对位置正确；

所述防撞传感器作为底盘零件设置在车架上，机器人底盘意外碰到外部障碍时触发防撞传感器发出控制信号，实现机器人急停；

所述驱动控制系统设置于所述车架上，并与驱动系统以及液压刹车控制系统连接，用于发送控制信号，所述前驱转向系统受控制信号转向，所述后驱系统受控制信号制动，所述液压刹车控制系统受控制信号驱动液压刹车卡钳抱死，实现机器人急停；

所述电池包设置在所述车架上，用于提供动力和电能，并在制动时通过所述控制系统反向为所述电池包充电储能。

3.根据权利要求2所述的根据权利要求1所述的前转后驱的机器人底盘，其特征在于所述后驱系统用于提供机器人底盘行驶的全部驱动力，并确保机器人行驶的动力性和平顺性，所述后驱系统包括驱动电机、减速器、后车轴和轮速传感器；

所述驱动电机与驱动控制系统连接，用于根据控制系统的控制信号工作，经过减速器减速后通过后车轴内部的传动轴带动车轮转动，以实现机器人行驶；

所述轮速传感器与驱动控制系统连接，用于实时测量机器人行驶速度并反馈至驱动控制系统，所述驱动控制系统根据行驶速度将指令反馈至驱动电机以实现机器人运行的闭环控制；

机器人减速时，驱动电机对机器人前进起制动作用，驱动电机处在发电机运行状态，通过驱动控制系统反向给电池包充电储能。

4.根据权利要求2所述的前转后驱的机器人底盘，其特征在于所述悬架系统包括前车轴、前横向推力杆、前纵向推力杆、液压阻尼减震器、后纵向推力杆、后车轴、后横向推力杆以及稳定杆；

所述液压阻尼弹簧减震器、前纵向推力杆和后纵向推力杆配合用于将车架和前车轴、后车轴连接为一体，通过液压阻尼弹簧减震器支撑机器人本体重量，并吸收路面颠簸产生的振动，保持机器人的平稳运行；

所述液压阻尼弹簧减震器用于使轮胎通过凹凸路面时能够均匀着地，保持轮胎与地面的附着力；

所述前横向推力杆和后横向推力杆配合用于防止机器人本体在转弯时发生过大的横向侧倾，尽量使机器人本体保持平衡；

所述稳定杆具有弹力，当机器人转弯时，机器人本体侧倾，两侧悬架跳动不一致，外侧悬架会压向稳定杆，稳定杆发生扭曲，稳定杆通过杆身弹力阻止车轮抬起，从而使机器人本体保持平衡，起到横向稳定的作用。

5.根据权利要求2、3或4所述的前转后驱的机器人底盘，其特征在于所述车轮系统包括轮彀、刹车盘、刹车卡钳和车轮；

车轮通过轮毂与前驱转向系统以及后驱系统连接；

所述刹车卡钳与刹车盘配合，根据液压刹车控制系统的指令，用于实现机器人的急停、减速、急/慢刹车以及点刹。